Солнечные панели будут работать "вечно" при помощи одной молекулы: как это возможно

Исследователи утверждают, что тандемные солнечные элементы на основе перовскита и кремния, созданные методом осаждения из паровой фазы на промышленных кремниевых пластинах, достигают как высокой эффективности, так и долговременной термической стабильности, устраняя тем самым основное препятствие на пути к коммерческому внедрению, пишет pv-magazine.com.

Ученые продемонстрировали процесс осаждения из паровой фазы, который позволяет тандемным солнечным элементам на основе перовскита и кремния работать с высокой эффективностью и длительной долговечностью на текстурированных кремниевых пластинах промышленного класса.

Команда заявила о коэффициенте преобразования энергии выше 30% и эксплуатационной стабильности, превышающей 2000 часов, включая срок службы T90 более 1400 часов при температуре 85 °C при освещенности одним солнцем, что определяется как 1000 Вт/кв.м – стандартный промышленный стресс-тест. Эта работа знаменует собой первое успешное применение метода осаждения из паровой фазы на кремниевых пластинах с микрометровой текстурой, преодолевая давнее производственное ограничение, которое сдерживало масштабируемость тандемных устройств на основе перовскита и кремния.

Метод осаждения из паровой фазы широко рассматривается как совместимый с промышленностью способ производства, однако предыдущие попытки не увенчались успехом в получении стабильных слоев перовскита на крутых пирамидальных текстурах промышленных кремниевых пластин. Ученые решили эту проблему, разработав молекулу, связывающуюся с поверхностью, которая способствует сбалансированной адсорбции соединений-прекурсоров перовскита во время осаждения из паровой фазы, обеспечивая равномерное формирование пленки и улучшенную термостойкость.

Полученные тандемные ячейки сохраняли стабильную работу при длительном воздействии тепла и непрерывного освещения — условиях, которые исторически вызывали быструю деградацию устройств на основе перовскита. Продемонстрированная долговечность ставит эти ячейки в число наиболее стабильных тандемных ячеек на основе перовскита и кремния, описанных на сегодняшний день, и подтверждает их пригодность для солнечных электростанций на крышах, в промышленных масштабах и для промышленного применения.

Исследователи заявили, что следующий этап работы будет сосредоточен на масштабировании процесса от лабораторных устройств до модулей большой площади и интеграции метода осаждения из паровой фазы в пилотные производственные линии — шаг, необходимый перед коммерческим внедрением.

Ранее мы писали о том, что огромная страна отказывается покупать китайские солнечные панели. Китай инициировал торговый спор с Индией по поводу солнечных батарей и некоторых ИТ-продуктов. Дело в том, что Индия не спешит все это у КНР покупать.